Satureja Cinsine Ait Bazı Taksonların İnhibitör Aktiviteleri

Biyolojik kökenli bileşenlerin antioksidan, antimutajenik ve antimikrobial özelliklere sahip olmaları bu bileşenlerin izolasyonu ve biyolojik etkinlikleri üzerine yapılacak çalışmaları hızlandırmıştır. Çeşitli hastalıkların tedavisinde bazı enzimlerin inhibe edilerek tedavinin sağlanması en çok kabul gören tedavi stratejileri arasındadır.Bu çalışma kapsamında Satureja taksonlarına ait karyolojik bulguların yanısıra asetilkolinesteraz ve butirilkolinesteraz enzimlerine karşıkolinesterazaktivitesi,α-amilaz ve α-glukozidaz enzimleri kullanılarak in vitro antidiabetik aktivitesi ve tirozinaz enzim inhibitör aktivitesi araştırılmış ve Tablo4.1 de gösterilmiştir.

Tablo4.1.Enzim inhibisyonlarına ait sonuçlar

Türler AChE inhibisyon (mg GALAE/g) BChE inhibisyon (mg GALAE/g) Tirozinaz inhibisyon (mg KAE/g) Amilaz inhibisyon (mmol ACAE/g) Glukozidaz inhibisyon (mmol ACAE/g) Satureja aintabensis 4.83±0.15* 3.67±0.15 90.86±9.53 0.80±0.01 2.34±0.02 Satureja boisseri 4.94±0.09 5.20±0.10 105.30±9.15 0.84±0.04 2.33±0.01 Satureja icarica - 3.18±0.18 108.67±10.32 0.07±0.01 2.27±0.01 Satureja macrantha 4.93±0.15 3.27±0.13 114.95±8.04 0.80±0.01 2.35±0.01 Satureja spinosa 5.13±0.07 2.60±0.09 102.64±6.95 0.83±0.03 2.32±0.01

* Ortalama±Standart Sapma (n=3). GALAE: Galatamine eşdeğeri; KAE: Kojik asit eşdeğeri; ACAE: Akarboz eşdeğeri; - inhibisyon gözlenmedi.

Literatüre bakıldığında bu tez çalışmasında kullanılan Satureja cinsine ait beş taksonun belirlenen enzim inhibisyonlarına yönelik herhangi bir bilgi bulunmamaktadır. Fakat aynı cinsin farklı türlerinde belirlenen enzim aktiviteleri rapor edilmiştir.

Kolinesteraz (AChE ve BChE) inhibitör aktivite

Örneğin 2012 yılında yapılan bir çalışmada Satureja thymbra L.’nın ve uçucu yağının tek tek ana bileşiklerinin antikolinesteraz aktivitesi, Alzheimer hastalığına karşı standart bir ilaç olarak kullanılan galantamininkilerle karşılaştırıldığı bildirilmiştir. Uçucu yağ, asetilkolinesteraz (IC50: 150 ± 1.50 µg / ml) ve butirilkolinesteraz (IC50: 166 ± 2.00 µg / ml) inhibe edici aktiviteler gösterirken, bunun aksine, metanol özütü,

özellikle asetilkolinesteraz enzimine karşı zayıf aktivite gösterdiği ifade edilmiştir. Saf bileşikler arasında thymol, en iyi asetilkolinesteraz ve butirilkolinesteraz önleme aktivitelerini gösterdiği ve IC50 değerlerinin sırasıyla 47.5 ± 1.08 µg / ml ve 80.1 ± 0.75 µg / ml olduğu rapor edilmiştir (Öztürk, 2012).

Vladimir-Knezevic ve arkadaşlarının 2014 yılında yaptıkları bir çalışmada ise Hırvatistan'da yabani olarak büyüyen Lamiaceae tıbbi bitkilerinin asetilkolinesteraz (AChE) inhibitör ve antioksidan aktivitelerinin değerlendirildiği bildirilmiştir. Bu çalışmada test edilen tüm etanolik özütler ve bunların hidroksisinnamik asit bileşenleri, doza bağlı bir şekilde in vitro AChE inhibe edici özellikler gösterdiği ifade edilmiştir.

Mentha x piperita L., M. longifolia L., Salvia officinalis L., Satureja montana L., Teucrium arduini L., T. chamaedrys L., T. montanum L., T. poliumL. ve Thymus vulgaris L.'in 1 mg/mL'deki özütleri AChE'ye karşı güçlü inhibitör aktivite gösterdiği

belirtilmiştir (Vladimir-Knezevic ve ark., 2014).

2020 yılında Taşkın ve arkadaşlarının yapmış olduğu çalışmada Satureja

cuneifolia Ten. bitkisine ait farklı ekstraklar ile in vitro antioksidan, antiüreaz,

antikolinesteraz, ve sitotoksik aktivitenin ölçülmesini amaçlamışlardır. Bu çalışma sonucunda, 500 µg/ml'lik bir konsantrasyonda farklı ekstraktların AChE enzim inhibisyon aktiviteleri incelenmiş ve fraksiyon metanol (%69.02) ve direkt metanol (%48.96) ekstraktlarının en yüksek enzim inhibisyonu gösterdiği ve yine de tüm ekstraktlar galantaminden(%94.52) daha düşük antikolinesteraz aktivitesine sahip olduğu bildirilmiştir (Taşkın ve ark., 2020).

Jaradat ve arkadaşlarının yapmış oldukları araştırmadaSatureja capitata L. uçucu yağının bileşenlerini tanımlamayı ve antikolinesteraz ve antipediküler aktiviteleri incelemeyi amaçlanmıştır.Antikolinesteraz analizi sonuçlarına göre, aynı enzime karşı sırasıyla 5.21 ± 0.07 μg/ml ve 10.33 ± 0.37 μg/ml IC50 değerlerine sahip referans bileşik galantamin ile karşılaştırıldığındamaksimum inhibitör konsantrasyonu (IC50) değerleri sırasıyla 28.24 ± 0.97 μg/ml ve 92.31 ± 1.22 μg/ml olan asetil- ve butiril- kolinesteraz enzimlerine karşı belirgin bir inhibisyon potansiyeli gösterdiği bildirilmiştir (Jaradat ve ark., 2020).

Çalışmamızdaki sonuçlara bakıldığında Satureja cinsine ait taksonların metanol ekstraktlarının yüksek antikolinesteraz aktivite gösterdiği gözlenmiştir. AChE enzim inhibitör aktivitesi türler arasında birbirine yakın sonuçlar gösterirken türler arasında yalnızca Satureja icarica’ya ait AChE inhibisyonu gözlemlenmemiştir. Buna göre en yüksek AChE aktivitesinin Satureja spinosa’ya (5.13±0.07mg GALAE/g), en düşük AChE inhibitör aktivitesinin ise Satureja aintabensis’e (4.83±0.15mg GALAE/g) ait olduğu gözlenmiştir. BChE enzim inhibitör aktivitesi incelendiğinde türler arasında en yüksek BChE enzim inhibitör aktivitesinin Satureja boissieri (5.20±0.10mg GALAE/g) ve en düşük BChE inhibisyon aktivitesinin ise Satureja spinosa(2.60±0.09mg GALAE/g)’ya ait olduğu gösterilmiştir (Şekil 4.6). Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar literatür adına önem arz etmektedir.

Şekil 4.6:Satureja taksonlarının kolinesteraz enzim aktiviteleri Antidiabetik aktivite (α-amilaz ve α-glukosidaz enzim inhibitör aktivite)

Örneğin 2020 yılında yapılan bir çalışmada, Satureja cuneifolia’ya ait iki ekstraktının antidiyabetik potansiyelininα-amilaz ve α-glikosidaz inhibisyon deneyleri ile ölçüldüğü belirtilmiştir. Çalışmanın sonuçlarına göreS. cuneifolia'nın su ve metanol özütleri, α-glikosidaz için 16.93 µg/mL ve 10.66 µg/mL IC50 değerleri sergilediği ve bu değerin, α-amilaz için sırasıyla 9.11 µg/mL ve 18.23 µg/mL olarak bulunduğu ifade edilmiştir. Buna göre metanol ve su ekstrelerinin her iki enzimi de önemli ölçüde ve

0 1 2 3 4 5 6 Satureja

aintabensis Satureja boisseri Satureja icarica macranthaSatureja Satureja spinosa

AChE inhibisyonu (mg GALAE/g)

BChE inhibisyonu (mg GALAE/g)

standart antidiyabetik maddeye daha yakın bir seviyede inhibe ettiği ve metanol ekstraktının α-glikozidaz enzimini, su ekstraktının ise α-amilaz enzimini inhibe ettiği rapor edilmiştir(Taslimi ve ark., 2020).

2019 yılında Kirkan ve arkadaşları, yaptığı çalışmanın amacının

SaturejathymbraL. ve Thymbraspicata L. var. spicata‘nın kimyasal bileşimleri,

antioksidan ve enzim inhibisyon aktivitelerinin araştırılması olduğunu belirtmişlerdir. Sonuç olarak elde edilen uçucu yağların hiçbirininα-amilaza karşı herhangi bir inhibitör aktivite göstermediği; bununla birlikte ve T. spicata var. spicatave S. thymbra'nın uçucu yağlarının IC50 değerlerinin sırasıyla 1.02 mg/L ve 1.03 mg/L bulunarak α‐glukosidaz aktivitesini inhibe ettiği bildirilmiştir. Her iki uçucu yağın da akarbozunkinden yaklaşık dört kat daha düşük olan aynı anti-enzimatik aktiviteyi sergilediği (P <0.05) rapor edilmiştir (Kirkan ve ark., 2019).

2014 yılında yapılan bir çalışmada, seçilen Lamiaceae türlerinin (Salvia syriaca L., Teucrium polium L., Phlomis olivieri Benth., Nepeta ispahanica Boiss., Scutellaria

tomentosa Benth., Salvia limbata C.A. Mey., Teucrium orientale L., Salvia atropatana

Bunge., Salvia nemorosa, Salvia multicaulis Vahl., Ajuga chamaecistus Ging. ex Benth., Mentha longifolia L. ve Satureja khuzestanica) enzim inhibitör etkilerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Sonuç olarakSaturejakhuzestanica’nın α-glukozidaz aktivitesinin 4.83 mmol ACAE/g olduğu belirtilmiş ve bununla birliktebu aktivitelerinα- amilaz analizinde 0.135 ila 0.291 mmol ve α-glukozidaz analizinde 1.256 ila 6.640 mmol ACAE/g arasında olduğu ve en yüksek sitotoksik etkinin (LC50 = 12.3 g/ml), S.

syriaca köklerinin ekstresi için gözlendiği ifade edilmiştir(Eskandani ve ark., 2014).

Safamansouri ve arkadaşları, İran'da yetişen Labiatae familyasının üyelerinden

Phlomis, Satureja, Salvia, Scutellarua, Stachys ve Hymenocrater cinslerinin belirli

türlerinin (Phlomis bruguieri Desf., Phlomis kurdica Rech.f., Phlomis rigida Labill.,

Phlomis olivieri Benth., Phlomis caucasica Rech.f., Phlomis anisodonta Boiss., Phlomis persica Boiss., Satureja sahendica Bornm, Hymenocrater bituminosus Fisch.

& C.A.Mey., Stachys byzantina K.Koch, Scutellaria tournefortii Benth. ve Salvia

macrosiphon Boiss.) in vitro α-amilaz inhibitör aktivitesin ölçmeyi amaçlamışlardır.

Sonuç olarak tüm bitkisel ekstraktların inhibe edici aktiviteleri 1.9 ila 18.6 (IC50, μg / mL) arasında değiştiğini ve S. sahendica’nın etil asetat ekstraktının konsantrasyona

bağlı bir inhibisyon göstermezken, metanol-su ekstresinin IC50 = 8.5 μg / mL değerini sergilediğini ifade etmişlerdir. Ayrıca α-amilaz enzimi üzerindeki Saturejasahendica ve

Salvia macrosiphon (etil asetat ekstraktları) ile P. caucasica (butanol ekstraktı)’nın

inhibitör aktivitesinin zayıf olduğu bildirilmiştir (Safamansouri ve ark., 2014).

Çalışmamızın sonuçlar değerlendirildiğinde, Satureja cinsine ait taksonların metanol ekstraktların düşük α-amilaz ve α-glukozidaz enzim inhibitör aktivitesi göstermiştir. α-amilaz inhibitör etkisi, en düşük inhibitör etkiyi gösteren Satureja

icarica dışında (0.07±0.01mmol ACAE/g) türler arasında benzerlik göstermektedir. En

yüksek inhibitör aktiviteyi ise Satureja boisseri (0.84±0.04mmol ACAE/g) göstermiştir. α-glukozidaz inhibitör aktiviteleri incelendiğinde de yine sonuçlarıntürler arasında benzerlikler gösterdiği görülmektedir. Buna göre en yüksek ve en düşük türler sırasıyla

Satureja macrantha(2.35±0.01mmol ACAE/g) ve Satureja icarica(2.27±0.01mmol

ACAE/g) olmuştur (Şekil 4.7). Daha önceden yapılan araştırmaların ışığında çalışmamızda kullanılan Satureja cinsine ait beş taksonun diyabet tedavisinde kullanılması açısından henüz yeterli olmadığı ve araştırmaların devam etmesi gerekliliği literatüre katkı sağlaması açısından önemlidir.

Şekil 4.7:Satureja taksonlarının amilaz ve glukozidaz enzim aktiviteleri Tirozinaz inhibitör aktivite

0 0,5 1 1,5 2 2,5 Satureja

aintabensis Satureja boisseri Satureja icarica macranthaSatureja Satureja spinosa

Amilaz inhibisyonu (mmol ACAE/g)

Glukozidaz inhibisyonu (mmol ACAE/g)

2019 yılında Kirkan ve arkadaşları, yaptığı çalışmanın amacının

SaturejathymbraL. ve ThymbraspicataL. var. spicata‘nın kimyasal bileşimleri,

antioksidan ve enzim inhibisyon aktivitelerinin araştırılması olduğunu belirtmişlerdir. Sonuç olarak her iki bitkiye ait uçucu yağlar, 19.49 mg/L (T. spicata) ve 30.77 mg/L (S.

thymbra) IC50 değerleri ile tirozinaza karşı önleyici etkiler gösterdiği ifade edilmiştir.

Bununla birlikte, bu inhibitör etkilerin, kojik asid ile karşılaştırıldığında çok daha zayıf olduğu (IC50 = 0.13 mg/L) belirtilmiş ve her iki uçucu yağın bu çalışmada gözlenen tirozinaza karşı inhibitöretkilerine dayanarak, bu yağların kozmetik endüstrisi tarafından pratik olarak kullanılabileceği rapor edilmiştir (Kirkan ve ark., 2019).

Çalışmamıza ait sonuçlar incelendiğinde, kullanılan 5 takson içerisinden

Satureja aintabensis’in en düşük tirazinaz inhibitör aktivitesi (90.86±9.53mg KAE/g)

ve Satureja macrantha’nın en yüksek tirazinaz inhibitör aktivitesi (114.95±8.04mg KAE/g) gösterdiği gözlemlenmiştir (Şekil 4.8). Literatür taraması yapıldığında Satureja cinsi üzerine tirozinaz enzim inhibitör aktivitesi ile ilgili yapılan tek çalışmada Kirkan ve arkadaşları inhibisyon sonuçlarını IC50 değeri ile belirtilmiş ve iki çalışma arasında birim farkı olması dolayısıyla tam olarak bir karşılaştırma olması mümkün değildir. Bununla birlikte yapılan bu iki araştırma ile, Satureja cinslerine ait taksonların tirozinaza karşı önleyici etkilerinin bulunması ve pratikte kullanımlarının mümkün olabilmesi bilimsel açıdan önem arz etmektedir. Çalışmamıza ait sonuçlar, gelecek çalışmalar için yol gösterici olması bakımından önem taşımaktadır.

0 20 40 60 80 100 120 140 Satureja

aintabensis Satureja boisseri Satureja icarica macranthaSatureja Satureja spinosa

Tirozinaz inhibisyonu (mg KAE/g)

Şekil 4.8:Satureja taksonlarının tirozinaz enzim aktiviteleri

5. SONUÇLAR VE ÖNERİLER